光学技术杂志

四象限探测器用作激光准直的特性分析

关键词: 四象限探测器  激光准直  位敏元件  精度分析  

以四象限光电探测器用作激光准直为例，对其探测原理、光电转换特性、影响探测精度的因素进行了理论分析。用数值模拟、实验验证了分析结果，并对影响探测精度的因素进行了深入的探讨，从而为四象限探测器用作激光准直提供了有力的理论依据。

激光诱导自体荧光成像法（LIFI）诊断肺癌

关键词: 激光诱导荧光  荧光成像  诊断  肺癌  

系统利用三倍频调Q脉冲Nd:YAG激光器产生波长为355nm的激光作为激发光，利用像增强型电荷耦合器件(ICCD)作为成像器件，对肺癌组织和正常肺组织在特征波段进行荧光成像。对不同特征波段的荧光图像进行分析后可看出肺癌组织与正常肺组织有明显区别。为利用激光诱导荧光诊断肺癌提供了一种新的诊断方案，并可在改进后用于临床诊断。

2004年全球光电技术展望

关键词: 光电技术  2004年  光学镀膜技术  激光器  机器视觉  

2003年美国光电技术成果获奖项目

关键词: 光电技术  美国  2003年  镱光纤激光器  

波导厚度变动、偏振变动以及折射率变动脱敏高分子宽带耦合器设计

关键词: 光波导  氟化聚酰亚胺光波导  抗偏振变动  抗膜厚变动  抗折射率差变动  

针对高分子光波导在制造工艺中波导芯厚度难以控制、芯层和包层的折射率差变动时的随机性以及材料各向异性引起的偏振态依赖性等实际问题，提出了采用抗波导芯厚度误差、抗折射率差变动和抗偏振变动的宽带波导耦合器回路结构的解决方案，给出了设计的理论和方法。在实测数据的基础上，进行了带宽为120nm的3dB氟化聚酰亚胺波导耦合器设计。由该器...

基于光子晶体波导定向耦合的光子晶体分／合频器

关键词: 光子晶体  时域有限差分  定向耦合  

在完整二维光子晶体中引入线缺陷后，就形成了光子晶体波导。将时域有限差分法(FDTD)和平面波法作为光子晶体理论研究的工具。研究结果表明，光子晶体波导之间的耦合遵循普通介质波导耦合的一般规律，有定向耦合的功能；将两个具有不同耦合长度的光子晶体波导定向耦合器顺序集成在一起，可以组成一个三波长的光子晶体分/合频器。

MEMS阵列光开关的光纤耦合设计

关键词: 高斯光束  abcd矩阵  球透镜  耦合效率  

利用高斯光束传输理论进行了阵列光开关的光纤耦合设计计算。根据ABCD矩阵推导出了光束通过球透镜时的传播规律，计算了在光纤与光纤之间两个球透镜耦合的效率，分析了影响耦合效率的因素。通过设计计算，确定了光纤端部的位置，使得整个损耗达到了最小。从理论上来看，在波长λ=1.55μm时，4×4阵列光开关的耦合效率可以达到91％以上。

平面光波导用于实时测试生化反应新方法的研究

关键词: 平面光波导  截止特性  生化反应实时测试  灵敏度  

在分析经典消逝波光波导生化传感器的基础上，为寻找性能更佳的传感器，探讨用更为直观的截止特性来进行生化传感。分别对三层及四层平板波导进行了研究，指出了作为基于截止特性的生化传感器三层波导结构存在的局限性。在理论上研究了可以在四层波导中使用变折射率材料来进行基于截止特性的生化传感，并给出了由空气隙、极化聚合物、高折射率薄...

用液芯光纤研究stokes／anti-stokes拉曼强度比测温

关键词: 液芯光纤  拉曼光谱  

液芯光纤可以使拉曼光谱强度提高10^3倍。研究了在stokes/anti-stokes拉曼光谱强度比测温中如何获得理想测温结果的方法。用长为5.20m、内径为50μm的含C6H6和CCl4混合液体的液芯光纤，获得了高强度CCl4的±218cm^-1，±314cm^-1和±459cm^-1的拉曼光谱。利用各光谱带的stokes与anti-stokes的强度比(L/Ia)，确定了液芯光纤所在处的温度。实验结果表...

复合材料分层检测用光纤Mach-Zehnder干涉仪

关键词: 光纤传感器  复合材料  分层  

发展了一种能够有效检测复合材料分层的光纤Mach-zehnder干涉仪。用一只2×2耦合器和一只3×3耦合器构成光纤干涉仪，输出信号经A/D转换后送入计算机，用软件进行信号解调。将此干涉仪的一个臂埋人材料内部或粘贴在复合材料表面，沿光纤逐点下压材料，通过光纤干涉仪测量出传感光纤形变的大小和方向，这样就能够有效的检测出材料内部是否存在分层...

通信用声光可调谐滤波器

关键词: 声光可调谐滤波器  偏振分束器  消光比  旁瓣  串扰  

介绍了以LN为基底的集成型和以TeO2为材料的体型通信用声光可调谐滤波器(AOTF)的工作机制，并对其结构和性能进行了比较分析，指出了各自需要解决的主要问题。讨论了用作OADM的声光可调谐滤波器对偏振分束器的要求及偏振分束器对滤波器性能的影响。提出了有必要对TeO2器件应用于通信领域的可能性进行更为深入的研究。

MEMS动态测试系统及其数据处理

关键词: 微机电系统  动态测试  亚像素定位  立方样条插值  相位去包裹  

介绍了基于频闪显微干涉技术的MEMS动态测试系统的测量原理，设计了数据分析处理算法。采用基于立方插值的亚像素模板匹配技术实现了1/50像素的面内位移测量精度。利用分割线去包裹算法实现了从干涉图到三维形貌图的重构。

图像显示系统几何畸变的测量及校正

关键词: 几何畸变  畸变校正  图像显示系统  

为了保证图像显示系统能够产生120°的大视场，在系统中使用了超广角耦合物镜，这样就不可避免地存在几何畸变。提出了一种基于点物成像原理，并采用数码相机和精密单轴转台进行畸变测量的方法，介绍了测量原理和测量过程，根据测量后得到的畸变规律，采用数字图像处理的方法对几何畸变进行了校正。校正后，图像显示系统的畸变小于0.4％，完全能...

单壁碳纳米管力学行为的数字散斑相关法实验研究

关键词: 单壁碳纳米管  数字散斑相关  弹性模量  拉伸强度  

通过直接单向拉伸超长单壁碳纳米管束长绳，首次借助高精度数字散斑相关法，并结合显维放大技术，测量了单壁碳纳米管的弹性模量和拉伸强度。试验中观察了单壁碳纳米管束长绳的断裂过程。单壁碳纳米管束长绳通过改进的化学气相沉积技术生成。试验得到单壁碳纳米管的平均杨氏模量为129.0±70.3GPa，平均拉伸强度为1.95±0.56GPa，低于计算值和先前...

数字相移技术用于不连续复杂物体的三维面形测量

关键词: 相位去包裹  数字相移技术  不连续复杂物体  查找表双频解包裹算法  

提出了一种检测不连续复杂三维物体面形的技术，即数字相移技术结合查找表双频解包裹算法，用于不连续复杂物体的面形测量。首先介绍了数字相移技术和查找表双频解包裹算法的基本原理，然后通过实验实现了对不连续复杂物体的三维面形测量。结果验证了所提出的测量方案的有效性。

高精度大口径平面镜瑞奇-康芒定量检测方法研究

关键词: 定量检测  影响函数  

瑞奇-康芒法是检测大口径平面时的行之有效的方法。由于被检平面处于发散光路中，这就使得平面面形与系统波像差之间的关系(即影响函数)变得十分复杂，推导起来十分困难，故长期以来该方法只能作为一种定性或半定量的检测手段。给出了数学算法，推导出了被检平面镜面形误差与检验系统波像差之间的相互关系，实现了瑞奇-康芒的定量检测。

机器视觉精密测量系统研究

关键词: 微小孔系  机器视觉  精密测量  识别精度  

微小孔系的精密测量用传统的手段是难以实现的。以机器视觉为基础，结合计算机图像处理技术可完成这类测量任务。介绍了基于机器视觉的孔系精密测量系统的硬件组成和图像处理算法。以所提出的识别弦端点来确定图像圆心坐标的算法对500根弦的中点坐标进行滤波处理，可使识别误差达到亚像素级。圆心坐标在X和Y方向的标准差均小于4μm，孔系间角度测...

一种基于希尔伯特变换实施相移的相位解调算法

关键词: 形貌检测  小波变换  希尔伯特变换  相移法  相位  

相移法因其精度高、运算简单，所以被广泛应用于形貌检测中的相位解调。该方法的弱点是：不仅要采集多幅相移图像，而且不能克服相移器的移相误差。将小波分析与希尔伯特变换结合起来，采用小波分析去除直流背景成分，利用希尔伯特变换方法实现90°相移；利用相移法解调形貌相位，由于是采用软件来实现相移的，因此只需采集一幅变形栅线图。对该...

基于可靠性的相位去包裹算法

关键词: 三维形面测量  相位去包裹  可靠性  相移  

提出了一种新的基于可靠性的相位去包裹算法。采用了队列算法及去包裹可靠性的判别标准。与传统方法相比，能够自动避开噪声区域，解决了相位去包裹中的阴影遮挡以及空洞等问题，克服了传统去包裹方法中的误差传播效应，能准确快速地对全场进行相位去包裹。设计了一套基于此算法的三维形面测量系统。

基于有限元软件分析碳纳米管的最佳阵列密度

关键词: 碳纳米管  最佳密度  场增强因子  ansys  laplace方程  

利用有限元软件ANSYS，对碳纳米管的最佳阵列密度进行了分析。针对碳纳米管阵列静电场分布的特点，建立了碳纳米管的模型，确定了模型的边界条件。为了便于对计算结果进行对照，在分析时采用的参数是：阵列周期T=2000nm，单根碳纳米管长度L=1μm，顶端半径r=2nm。通过计算得到了单根碳纳米管的场增强因子为321。在长度L和顶端半径r不变的情况下，...

基于算术-几何均值距离的多模态图像配准

关键词: 图像配准  多模态图像  配准测度  

根据图像灰度联合概率分布函数与图像相似程度之间的关系，提出了一种基于算术-几何均值距离的多模态图像配准新测度。与基于信息论的测度不同，新测度不再要求概率分布必须满足连续性的要求。实验结果表明，所提出的新测度比基于信息论的测度具有更强的噪声鲁棒性和计算量更小。

基于信息理论的航天相机性能评价研究

关键词: 航天相机  香农公式  系统的mtf  

基于Shannon公式，提出了一种综合评价航天相机性能的新判据。给出了用系统的调制传递函数(MTF)与信噪比(SNR)的乘积大于或等于9来综合评价航天相机性能的方法。该方法为航天高分辨率相机的研制提供了参考。由于这个结论没有针对具体的相机，因而具有普遍的意义。

基于DSP实现的光电点钞系统数据处理方法研究

关键词: 显微测量  ccd  dsp  图像识别  数据采集  

基于显微测量技术和CCD测量技术，提出了新钞票在线数点的一种新方法，研究了基于DSP实现的各种数据处理方法。多次测试的数据经过二值化后得到了相同的计数结果，准确地反映了钞票的纸张信息。实验证明了这种钞票数点方法的正确性及DSP数据处理的有效性。

航空图像高分辨率放大的小波方法研究

关键词: 航空图像  二维离散小波  图像放大  

航空图像由于航空CCD相机距景物较远，所以图像分辨率较低。为了获得较高分辨率的数字图像，传统的方法就是要对原数字图像进行插值放大。提出了一种基于二维离散小波的图像放大方法，与传统插值方法相比，此方法既放大了图像、提高了分辨率，同时又保持了原始图像的细节特征。从实验结果来看，此方法是一种较好的提高航空图像分辨率的方法。

一种基于皮肤纹理特征的皮肤分类算法

关键词: 皮肤纹理  特征提取  小波  数学形态学  

根据皮肤纹理的深浅、节点数及纹理粗细等主要特征，采用小波包及二维傅里叶变换分析方法和数学形态学分析法实现了皮肤的特征提取。利用小波包分解得到的空间频率信息对二值化纹理图像进行空域滤波去噪，利用基本竞争型人工神经网络进行纹理分类。结果表明，这一方法可获得较理想的分类结果。

基于CPLD的胃窥镜图像控制系统

关键词: 锁相环  视频编码  cpld  视频ram  

介绍了一种顺序制胃窥镜的实时图像控制系统，并给出了具体的方案和实现方法。该系统采用锁相的方式，产生高稳定的像素时钟；使用大容量的视频RAM缓存图像，通过对写入的控制，实现图像的编辑；采用ADV7120与AD722相结合，完成视频的编码输出；所有的控制信号由一片EPM7128来实现。整个系统采用高密度的集成器件，体积小巧，结构紧凑，性能良好...

莫尔（干涉）条纹计数细分和辨向技术的研究

关键词: 条纹细分  辨向  阈值  计数修正  

提出了一种双阈值计数法与正切细分法结合使用的莫尔(干涉)条纹计数细分和辨向技术。通过阈值的设置，实现了整周期信号的辨向和计数，消除了直流电平漂移和高频噪声引起的计数误差；采用正切细分法，对不足一个信号周期的条纹位移，实现了正确的辨向和高倍数细分。该方法同时具有双阈值计数法和正切细分法的优点，具有强的环境适应性和抗干扰能...

大尺寸0.55mmITO透明导电膜玻璃的翘曲度

关键词: ito薄膜  薄基片  压应力  翘曲度  

ITO透明导电膜玻璃的翘曲度是评价大尺寸薄基片ITO玻璃的重要指标之一。利用磁控射频溅射技术制备了ITO薄膜。研究了基片加热前、后的翘曲度和ITO膜层应力对ITO玻璃翘曲度的影响以及ITO成膜温度分布对ITO玻璃翘曲度的影响。结果表明，薄基片ITO玻璃的翘曲度主要是在镀膜时ITO膜层压应力大引起的，选择合适的成膜温度分布可明显减小ITO玻璃的翘曲...

用于彩色滤光片的低阻低应力ITO透明导电膜

关键词: 彩色滤光片  ito薄膜  电阻  压应力  

探讨了用于彩色滤光片的低电阻和低压应力的ITO透明导电膜工艺。用磁控溅射方法在不同温度的衬底上制备了ITO薄膜。研究了膜形衬底温度与膜结晶化程度的关系，以及膜形衬底温度对膜电阻和压应力的影响。对不同衬底温度下形成的ITO薄膜进行了退火处理，并对退火后的ITO薄膜的电阻和压应力特性进行了分析。结果表明，采用室温沉积非晶态ITO膜，在...

太空反射镜空间环境效应评述

关键词: 反射镜  空间环境  反射率  

对太空反射镜在空间环境作用下所产生的带电粒子和在辐照、分子污染、热效应及空间粉尘撞击等效应的研究现状进行了评述，阐明了深入开展空间环境下反射镜损伤机理及性能演化规律的必要性。研究结果表明，空间环境因素会对光学反射镜造成不可忽视的损伤，包括出现反射率下降、辐照起泡、辐照剂量效应、面形改变等现象。

基于变焦系统的红外成像目标模拟器研究

关键词: 红外  半实物仿真  成像制导  变焦系统  目标模拟器  

随着红外对抗技术的发展，红外成像制导已成为光电精确制导技术的一个发展方向。简要介绍了红外成像制导武器系统半实物仿真的发展现状。针对目前半实物仿真采用一弹一仿的问题，提出了基于五轴转台的新型仿真方案。通过采用变焦距投影系统目标模拟器，使得不同视场、不同焦距、不同型号的导引头可采用同一套仿真系统进行仿真测试，提高了仿真系...

近场拉曼光谱技术的发展

关键词: 近场光学  近场光谱  近场拉曼光谱  表面增强拉曼散射  

将近场光学技术与拉曼光谱相结合，发展出近场拉曼光谱术。综述了近场拉曼光谱探测技术的发展现状，讨论了近场拉曼光谱术的优点和纳米局域光谱分析能力。对两种常用的探测方法(常规近场光谱探测方法和近场增强拉曼光谱探测方法)进行了比较，并介绍了近场拉曼光谱技术在生物、化学、纳米材料等领域的一些应用。

液体喷射抛光时各工艺参数对材料去除量的影响

关键词: 喷射  抛光  去除率  剪切  

以实验为基础，研究了液体喷射抛光技术的各工艺参数，包括喷射角、工作压力、工作距离和作用时间等参量对工件材料去除的影响。获得了它们之间的关系曲线；得出了工件材料去除的规律；确定了液体喷射抛光时的最佳参数组合。为进一步研究液体喷射抛光时各工艺参数对工件表面粗糙度的影响奠定了基础。

微光像增强器的进展及分代方法

关键词: 像增强器  微光  超二代像增强器  omlibus  

介绍了微光像增强器的主要性能指标及其对系统成像的影响。分析了像增强器按技术分代和按性能水平分代的方法。针对欧洲的超二代以及美国的三代/超三代像增强器的主要技术指标，说明了按性能分代的合理性。结果表明，这种分代方法在军用和民用领域的应用中对如何正确地选择像增强器具有实际意义。

广角镜头图像畸变校正系统的研究

关键词: 时钟倍频器  fpga  sdram  数字图像编解码芯片  

介绍了一种广角镜头图像畸变的实时校正系统。通过对光学系统畸变原理的分析，采用一定的算法对像素空间的位置进行几何变换，减少了由镜头大视场带来的几何畸变。整个系统以FPGA为核心控制器件，结合数字图像编码解码芯片和SDRAM存储器，可实现视频图像的实时校正。时钟倍频器在系统中可以为SDRAM及其控制模块提供与其它时钟同相位的高频时钟。

近红外高精度光辐射标准探测器的实验研究

关键词: 光辐射标准探测器  近红外辐射定标  不确定度分析  

在594nm和785nm两个波长上，用以低温辐射计标定过的陷阱探测器作为基准，对两个响应未知的陷阱探测器进行了绝对标准的传递。为此建立了一种辐射定标的新型测量光路，估算和分析了在光路调整时影响测量精度的关键环节，其中包括光功率传输效率以及光路色散效应的影响。分析了在传递过程中各主要环节的不确定度，总传递不确定度小于0.045％。

光学合成孔径成像技术计算机仿真与实验验证

关键词: 计算机仿真  合成孔径  成像技术  实验验证  

首先阐明了光学合成孔径成像系统的原理。合成孔径成像系统在获得高截止频率的同时，降低了系统的中频性能，并且合成孔径成像系统的信息获取在方向上具有可选择性。然后对合成孔径成像系统的点扩散函数和光学传递函数进行了计算机仿真，仿真结果与合成孔径系统的成像原理一致。最后通过对辐射靶标的成像实验，再次对合成孔径成像系统的特性进行...

防激光、防眩光PMMA材料的研制

关键词: 激光防护  眩光  聚甲基丙烯酸甲酯  

以聚甲基丙烯酸甲酯为基材，分别以激光吸收剂A和激光吸收剂B作为功能添加剂，制备了能有效地吸收530nm、1060nm波长激光和500-580nm波长眩光的防激光、防眩光PMMA材料。对其防激光、防眩光的性能、可见光透过率和力学性能进行了测试和分析。研究结果表明，实验所制得的防激光、防眩光PMMA材料在530nm波长处的透过率为0.01％，在1060nm波长处的...

一维PSD非线性修正的共轭梯度算法

关键词: psd  非线性修正  神经网络  共轭梯度算法  

分析了一维光电位置敏感器件(position sensitive deteetor，PSD)的非线性的原因，并根据PSD的非线性特点，提出了用神经网络的共轭梯度算法对PSD的非线性进行补偿，从而使PSD的非线性区获得了与线性区近似的线性度。因此，在不增加复杂测量设备的情况下，扩大了测量范围，提高了非线性区的测量准确度和数据的置信度。

掺铒、镱铒共掺杂硅酸盐玻璃光致发光强度随泵浦波长的变化

关键词: 掺铒  镱铒共掺杂硅酸盐玻璃样品  光致发光强度  泵浦波长  红移效应  

利用半导体激光器的红移特性，测量了掺饵、镱铒共掺杂硅酸盐玻璃样品的光致发光强度随泵浦波长的变化。实验结果表明，掺铒硅酸盐玻璃样品的最佳泵浦波长为981.6nm，镱铒共掺杂硅酸盐玻璃样品的最佳泵浦波长为972.1nm；两种样品的-3dB带宽分别为3.6nm和7.4nm。